專利名稱：用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種塑性加工技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種用于熱彎的數(shù) 控彎管機(jī)模具。
背景技術(shù)：
數(shù)控彎管機(jī)可以既準(zhǔn)確又穩(wěn)定地完成送進(jìn)、轉(zhuǎn)角、彎曲等動(dòng)作，可以自動(dòng) 連續(xù)地成形不同彎曲角度的空間彎曲件，結(jié)合相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件系統(tǒng)，控制程 序還可以預(yù)先修正彎曲的回彈量,保證了管制件彎曲成形的精確度。目前，通用 的數(shù)控彎管機(jī)一般都是在環(huán)境溫度下對(duì)管材進(jìn)行彎曲成形加工，對(duì)于室溫下塑 性變形能力差的材料存在一定的局限性，如應(yīng)用日益廣泛的鎂合金，其管材的 彎曲加工就必須在加熱條件下進(jìn)行。數(shù)控彎管機(jī)是在程序的控制下通過(guò)液壓驅(qū) 動(dòng)使成形模具完成一系列運(yùn)動(dòng)，待彎管材在模具的作用下形成所需要的形狀。 模具由多個(gè)部分組成，進(jìn)行彎曲成形時(shí)，各部分與管材均有直接接觸，因此，
對(duì)于需要熱彎的管材，采用彎前預(yù)熱的辦法由于散熱速度太快，溫度不易保持; 另外，由于作業(yè)過(guò)程中，管材變形部位處于模具內(nèi)部，因此，如果采用電磁感 應(yīng)加熱法，感應(yīng)線圈將無(wú)法布置，對(duì)于傳統(tǒng)的火焰加熱法，其需要加熱的位置 也不利于火焰直接到達(dá)，且加熱溫度也不易控制。
經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)實(shí)用新型專利熱彎管模具，授權(quán)
公告號(hào)CN2363805Y，該模具可以在預(yù)先加熱待彎管材的情況下實(shí)現(xiàn)管材的彎 曲成形，由于管材采用彎前預(yù)熱，然后直接安裝到室溫狀態(tài)的模具上，由于模 具與管材大面積接觸，因此在彎曲過(guò)程中，管材的熱量散失嚴(yán)重，溫度不宜保 持。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具。 本實(shí)用新型除夾緊模外，其它四部分有加熱孔，可在不改變通用數(shù)控彎管機(jī)原有功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行加熱彎管，適用于需要在加熱條件下才能彎曲成形的各種 管材，加熱效率高，溫度均勻。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型所述模具包括圓模、 夾緊模、導(dǎo)模、防鈹模和芯棒，各部分同時(shí)固定于彎管機(jī)的床身上，圓模、夾 緊模、導(dǎo)模和防皺模處于同一水平面內(nèi)，圓模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒上均設(shè)有
加熱孔，彎管時(shí)可加熱模具，通過(guò)模具加熱管材，實(shí)現(xiàn)熱彎。
所述圓模為一圓柱體與一六面體的結(jié)合體，圓模中心的軸孔與彎管機(jī)的主 軸配合，固定于彎管機(jī)的主軸上，外側(cè)面有弧形凹槽，在中心孔與外側(cè)面之間 沿圓模高度方向有通孔，用于放置電阻加熱管。
所述夾緊模為一側(cè)有弧形凹槽的六面體，固定于彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂上，弧形凹 槽位于靠近圓模一側(cè)。
所述導(dǎo)模是一個(gè)側(cè)面有弧形凹槽的長(zhǎng)方體，固定于彎管機(jī)的一滑塊上，導(dǎo) 模的凹槽與防皺模的凹槽相配合，在導(dǎo)模的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向有通孔，用于放置 電阻加熱管。
所述防皺模為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，固定于彎管機(jī)的支架上，圓弧 面與其前面的圓模配合，凹槽與導(dǎo)模的凹槽配合，在防鈹模的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向
有盲孔，用于放置電阻加熱管。
所述芯棒為一帶有半球形圓頭的圓柱體，固定于彎管機(jī)尾部的連桿上，其 內(nèi)部有沿長(zhǎng)度方向的盲孔，用于放置電阻加熱管。
在彎管機(jī)主軸轉(zhuǎn)矩的作用下，圓模與夾緊模作圓周運(yùn)動(dòng)，迫使管材纏繞于 圓模外側(cè)面的凹槽內(nèi)，導(dǎo)模隨管材沿軸向做同步進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，防皺模靜止不動(dòng)， 芯棒處于管材內(nèi)部靜止不動(dòng)。管材的彎曲變形區(qū)與除夾緊模外的其它四部分均 有直接接觸，因此這四部分都進(jìn)行加熱，加熱介質(zhì)為電阻加熱管，處于模具的 加熱孔內(nèi)，其連接線與外部的控溫系統(tǒng)相連，模具與床身接觸的區(qū)域進(jìn)行隔熱 處理。
本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)原有通用數(shù)控彎管機(jī)的模具進(jìn)行改進(jìn)，在與管材彎曲變 形區(qū)接觸的模具內(nèi)部開(kāi)加熱孔，用于放置電阻加熱管，彎管時(shí)，利用電阻加熱 管加熱模具，管材通過(guò)模具的傳熱達(dá)到所需的溫度，實(shí)現(xiàn)管材的熱彎成形，本實(shí)用新型可以使室溫下難變形的金屬管材在加熱條件下進(jìn)行精密彎曲成形。

圖l是彎管機(jī)模具的俯視圖； 圖2是彎管機(jī)模具的右視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本實(shí)用新 型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖l、 2所示，本實(shí)施例包括夾緊模l、圓模2、防皺模3、芯棒4和導(dǎo) 模5。這五個(gè)部分同時(shí)固定于彎管機(jī)的床身上，且處于同一水平面內(nèi)，圓模2、 防皺模3、芯棒4和導(dǎo)模5上均設(shè)有加熱孔。
所述夾緊模1為一側(cè)有弧形凹槽的六面體，固定于彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂上，弧形 凹槽位于靠近圓模2—側(cè)。
所述圓模2為一圓柱體與一六面體的結(jié)合體，外側(cè)面有弧形凹槽，圓模2 固定于彎管機(jī)的主軸上，夾緊模1固定于彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂上，圓模2外側(cè)的直段 弧形凹槽與夾緊模1的弧形凹槽相配合，組成一個(gè)圓弧形的空腔，圓弧形空腔 用來(lái)夾持待彎管材的前段，圓模2內(nèi)部在高度方向有五個(gè)大小相等的通孔，用 來(lái)放置電阻加熱管。
所述防皺模3為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，在防皺模3的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方 向有盲 L，用于放置電阻加熱管。防皺模3固定于圓模2后面彎管機(jī)的支架上， 防皺模3前端與圓模2的外側(cè)圓周相切。
所述芯棒4位于防皺模3與導(dǎo)模5形成的空腔內(nèi)，固定于彎管機(jī)的尾架連 桿上，彎管時(shí)置于管材的內(nèi)部并使其前端處于管材的起彎處，在芯棒4的內(nèi)部 沿軸向有盲孔，用來(lái)放置電阻加熱管。
所述導(dǎo)模5是一個(gè)側(cè)面有弧形凹槽的長(zhǎng)方體，在導(dǎo)模3的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向 有通孔，用于放置電阻加熱管。導(dǎo)模5固定于彎管機(jī)的滑塊上，且位于夾緊模 1的后面，導(dǎo)模5上的凹槽與夾緊模1的凹槽處于同一條直線上。導(dǎo)模5內(nèi)側(cè) 的凹槽與防皺模3的凹槽配合，同樣形成一個(gè)圓弧形空腔，該圓弧形空腔軸線與圓模2與夾緊模1型成的空腔軸線重合，用來(lái)夾持待彎管材的后段，防皺模 3的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向有盲孔，導(dǎo)模5內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向有通孔，均用來(lái)放置電阻 加熱管。
彎管時(shí)，在彎管機(jī)主軸轉(zhuǎn)矩的作用下，圓模2與夾緊模1作圓周運(yùn)動(dòng)，迫 使管材纏繞于圓模2外側(cè)面的凹槽內(nèi)，導(dǎo)模5隨管材沿軸向做同步進(jìn)給運(yùn)動(dòng)， 防皺模3靜止不動(dòng)，芯棒4處于管材內(nèi)部靜止不動(dòng)。管材的彎曲變形區(qū)與除夾緊 模1外的其它四部分均有直接接觸，因此這四部分都進(jìn)行加熱，加熱介質(zhì)為電 阻加熱管，處于模具的加熱孔內(nèi)，其連接線與外部的控溫系統(tǒng)相連，模具與床 身接觸的區(qū)域進(jìn)行隔熱處理。
本實(shí)用新型可以使數(shù)控彎管機(jī)在開(kāi)啟后一定時(shí)間內(nèi)模具加熱到所需的溫 度，管材安裝完畢后短時(shí)間內(nèi)就可達(dá)到模具的溫度，彎曲過(guò)程中，由于管材始 終與模具緊密接觸，因此，加工過(guò)程管件的溫度并不降低，保證了管材在恒溫
下的精密加工成形。以鎂合金管材彎曲成形為參考，本實(shí)用新型效率高，成形 質(zhì)量好，彎曲半徑為兩倍管外徑，彎曲角度為9(T時(shí)，成形后管材表面無(wú)劃傷， 外弧面不破裂，內(nèi)弧面不起皺，管壁最大減薄率小于13%，截面最大橢圓度小 于2.5%。
權(quán)利要求1.一種用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，包括圓模、夾緊模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒，其特征在于，圓模、夾緊模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒同時(shí)固定于彎管機(jī)的床身上，且處于同一水平面內(nèi)，圓模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒上均設(shè)有加熱孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所述圓 模為一圓柱體與一六面體的結(jié)合體，圓模中心的軸孔與彎管機(jī)的主軸配合，固 定于彎管機(jī)的主軸上，外側(cè)面有弧形凹槽，在中心孔與外側(cè)面之間沿圓模高度 方向有通孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所述夾 緊模為一側(cè)有弧形凹槽的六面體，固定于彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂上，弧形凹槽位于靠近 圓模一側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是， 所述圓模外側(cè)的弧形凹槽與夾緊模的弧形凹槽相配合，組成一個(gè)圓弧形的空腔， 空腔的內(nèi)壁與待彎管材前端的外壁配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所述導(dǎo) 模是一個(gè)側(cè)面有弧形凹槽的長(zhǎng)方體，固定于彎管機(jī)的一滑塊上，導(dǎo)模的凹槽與 防皺模的凹槽相配合，在導(dǎo)模的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向有通孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所 述導(dǎo)模位于夾緊模的后面，其上的凹槽與夾緊模的凹槽處于同一條直線上；所 述防皺模位于圓模的后側(cè)，其前端與圓模的外側(cè)圓周相切。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所述防 皺模為帶有圓弧面和凹槽的楔形體，固定于彎管機(jī)的支架上，圓弧面與其前面 的圓模配合，凹槽與導(dǎo)模的凹槽配合，在防皺模的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向有盲孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或5或7所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是， 所述導(dǎo)模內(nèi)側(cè)的凹槽與防皺模的凹槽配合，形成一個(gè)圓弧形空腔，其軸線與圓 模與夾緊模型成的空腔軸線重合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是，所述芯棒為一帶有半球形圓頭的圓柱體，固定于彎管機(jī)尾部的連桿上，其內(nèi)部有一沿 長(zhǎng)度方向的盲孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，其特征是， 所述芯棒位于導(dǎo)模與防皺模之間的空腔內(nèi)，與管材的內(nèi)壁配合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于熱彎的數(shù)控彎管機(jī)模具，屬于塑性加工技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括圓模、夾緊模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒，各部分同時(shí)固定于彎管機(jī)的床身上，圓模、夾緊模、導(dǎo)模和防皺模處于同一水平面內(nèi)，圓模、導(dǎo)模、防皺模和芯棒上均設(shè)有加熱孔。通過(guò)對(duì)原有通用數(shù)控彎管機(jī)的模具進(jìn)行改進(jìn)，在與管材彎曲變形區(qū)接觸的模具內(nèi)部開(kāi)加熱孔，用于放置電阻加熱管，彎管時(shí)，利用電阻加熱管加熱模具，管材通過(guò)模具的傳熱達(dá)到所需的溫度，實(shí)現(xiàn)管材的熱彎成形，本實(shí)用新型可以使室溫下難變形的金屬管材在加熱條件下進(jìn)行精密彎曲成形。
文檔編號(hào)B21D9/05GK201127971SQ20072019853
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者吳文云, 姚壽山, 平 張, 曾小勤, 麗 靳 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)